JP2005254617A

JP2005254617A - パンクシール剤のタイヤ注入方法、およびそれに用いるパンクシール剤密封容器

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Publication number: JP2005254617A
Application number: JP2004069528A
Authority: JP
Inventors: Yoshihide Kojima; 義秀児島
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2004-03-11
Filing date: 2004-03-11
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2024-03-11
Also published as: JP4993538B2

Abstract

【課題】パンクしたタイヤに適正な量のパンクシール剤を注入することにより、効率よくかつ確実なシールを可能とするパンクシール剤のタイヤ充填方法、およびこれに用いるパンクシール剤密封容器を提供する。
【解決手段】天然ゴムラテックスを含むパンクシール剤を注入することによりパンクしたタイヤのパンク箇所をシールするパンクシール剤のタイヤ注入方法であって、タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、Ｖ／（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）が１．０〜１．５ｍｍとなる、充填量Ｖ（ｍｌ）のパンクシール剤を充填するパンクシール剤密封容器によりタイヤに注入することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、パンクしたタイヤに適正な量のパンクシール剤を注入することにより、効率よくかつ確実なシールを可能とするパンクシール剤のタイヤ充填方法、およびこれに用いるパンクシール剤密封容器に関する。

タイヤのパンクに備えて、車両重量の増加を伴いかつ不慣れな者の路上での作業に危険が伴う緊急タイヤに代えて、若しくは緊急タイヤとともに、パンクシール剤を充填したパンクシール剤密封容器を車両に携行して、このパンクシール剤をタイヤに注入し、かつ空気内圧を充填することにより、補修場所までの走行を可能とする作業が容易な緊急補修方法（例えば特許文献１参照）が、特に乗用車用タイヤの補修のために採用されている。

なお、タイヤサイズに比して注入されるパンクシール剤量が少ないときには、塗布膜が薄く、パンク補修効果に劣り、又過度に多いときには、無駄である他、下部で滞留しかつ放置したときは粘性を減じてタイヤバランスを不良とする。

他方、このようなパンクシール剤は、天然ゴムラテックスを含むものが知られているが（特許文献１参照）、その有効期限として、４年程度が設定されているとはいえ、その間のクリーム化による充填可能な液量が減じる。係るクリーム化の防止のための提案（例えば特許文献２など）もなされているが、充填時の液洩れ、缶内へ液を残した注入などを考慮し、又塗布厚さの適正量が不明瞭であったことにも由来して、タイヤサイズに応じた充填量の設定が困難であったため、タイヤサイズに比して過度に多量のパンクシール剤を充填したパンクシール剤密封容器、又は不足するパンクシール剤密封容器を携行しがちであった。

特開平９−１１８７７９号公報特開２００３−８２３２８号公報

従って、前記のように、パンクシール剤の適正注入量が明瞭ではないことと相俟って、パンクシール剤密封容器は１乃至２種類程度の容量のものしか用いられておらず、かつ２種類の場合にもタイヤサイズに応じた使い分けが明確ではないなどの課題があった。

本発明のパンクシール剤のタイヤ注入方法は、タイヤサイズに応じて定まるタイヤ数値に基づく塗布厚さを設定することにより前記課題を解決すること、又他の本発明は、タイヤサイズに応じて設定された充填量のパンクシール剤密封容器の提供を課題としている。

前記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る発明は、天然ゴムラテックスを含むパンクシール剤を注入することによりパンクしたタイヤのパンク箇所をシールするパンクシール剤のタイヤ充填方法であって、
タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、Ｖ／（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）が１．０〜１．５ｍｍとなる、充填量Ｖ（ｍｌ）のパンクシール剤を充填するパンクシール剤密封容器によりタイヤに注入することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、天然ゴムラテックスを含むタイヤのパンクシール剤を充填するパンクシール剤密封容器であって、
タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、（（１．０〜１．５）・π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）の充填量Ｖ（ｍｌ）のパンクシール剤を充填することを特徴としており、タイヤ外径ＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾Ｗ（ｍｍ）に該当するタイヤサイズを缶表面に表示することが好ましい。

本発明のパンクシール剤のタイヤ注入方法は、タイヤサイズにより定まるＶ／（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）の値が１．０〜１．５ｍｍとなる注入量Ｖ（ｍｌ）を有するパンクシール剤密封容器を用いてタイヤに注入するため、前記天然ゴムラテックスを含むパンクシール剤の使用前までの間の成分劣化（クリーム化）に伴う有効成分の減少、リム、ベース部内面などへの付着、注入残り、注入作業における漏れなど通常の使用状態における不可避な減少量を見込んで適正量を注入しうることとなり、又過度の注入量が抑制されるためパンク応急修理の所要時間を必要最小限に短縮でき、同時にパンクシール剤の無駄を減らす。

又請求項２のパンクシール剤密封容器において、それを用いての注入作業により、タイヤサイズに応じた適正量を注入でき、前記した注入方法と同様に、多大の効果を奏しうるとともに、適用タイヤサイズを缶表面に表示したときには、使用誤りをなくし、かつ管理を容易とするとともに、適正量の注入を可能とする。

以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。本発明のパンクシール剤のタイヤ注入方法は、タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、Ｖ／（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）が１．０〜１．５ｍｍとなる充填量Ｖ（ｍｌ）を充填するパンクシール剤密封容器２により注入するものであり、即ち、このパンクシール剤密封容器２には、（（１．０〜１．５）・π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）の充填量Ｖ（ｍｌ）を充填している。

前記パンクシール剤密封容器（以下、単に容器ということがある）２は、図１に例示するように、充填容器４内に前記パンクシール剤３を充填しており、充填容器４は、パンクシール剤３を充填した本体部５Ａの上壁に、該本体部５Ａに通じかつ外周にネジ部を有する首部５Ｂを設けた容器本体５を有し、かつ前記首部５Ｂの内孔を破通可能な閉じ栓６により閉止するとともにキャップ７を前記ネジ部に螺着している。

又パンクシール剤３として、例えば、特開２０００−２７２０２２号公報が記載する、天然ゴムラテックスに粘着剤としてのテルペン樹脂と凍結防止剤としてのエチレングリコールとを加えた配合液に、前記天然ゴムラテックスを安定化させる安定剤として、界面活性剤のうちの炭素数９〜１８の脂肪酸塩及び／又はアクリル系エマルジョンを添加したもの、特開２００２−２９４２１４号公報が開示する、脱蛋白天然ゴムラテックスに水溶性高分子を配合してなる、２５℃での粘度が８０〜１５０ｃＰであるパンクシーリング剤、特開２００３−８２３２８号公報が開示する、タイヤの内腔面をシールするパンクシーリング剤が、天然ゴムラテックスから生ゴム中ゴム粒子に含有される蛋白質を除去してなる脱蛋白ゴムラテックスに、、粘着剤と凍結防止剤と界面活性剤とを含有してなり、かつこの脱蛋白ゴムラテックスのゴム固形分に対して窒素含有量を０．１重量％以下かつアンモニア含有量を０．５重量％以下としたパンクシーリング剤であって、前記凍結防止剤としてエチレングリコール、ジエチレングリコール、及びプロピレングリコールから選択される一種以上のグリコールを用い、しかもこのグリコールの、パンクシーリング剤の全重量に対する含有量を２５重量％より大かつ３５重量％以下としたものなど、天然ゴムラテックスを主成分とし、これにテルペン樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルエステルなどの粘着付与剤、エチレングリコールその他の凍結防止剤のほか安定剤としてラウリン酸アンモニウム、ラウリン酸トリエタノールアミンなどの界面活性剤を含むものを用いうる。

又前記パンクシール剤３の充填容器４への充填量Ｖｏ（ｍｌ）について、前記タイヤ外径ＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾Ｗ（ｍｍ）は、乗用車用タイヤに関し、ＪＡＴＭＡ、又はＪＩＳＤ４２０２の設計外径、断面巾として規定される値であり、タイヤサイズに応じて定まる。このようなタイヤ外径ＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾Ｗ（ｍｍ）について、充填量Ｖｏ（ｍｌ）を（（１．０〜１．５）・π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）と設定している。

この数式において、（ＯＤ−３０）は、タイヤ外径ＯＤから３０ｍｍを減じた値、即ち、タイヤ内腔の内径に近似させた値であり、又０．９・Ｗ（ｍｍ）は、タイヤ断面巾Ｗの０．９倍、即ちタイヤ内腔におけるトレッド領域のタイヤ軸方向巾に相当し、このようなトレッド領域を基準領域とすることが、パンクシール剤３の塗膜厚さを検証するのに適していることを見出したことによる。

さらに、タイヤサイズ２１５／４５ＺＲ１７の乗用車用タイヤを、リムサイズ１７×７．５ＪＪのリムにリム組し、表１の個所に対称に２個所に外径４ｍｍの釘を用いて穿孔し、パンクシール剤３を内圧２００ｋＰａ、速度６０ｋｍ／ｈで１０分間の実車（フロント右車輪）走行後の補修をテストしたところ、表１の通りであり、パンクシール剤を２００ｍｌ充填することにより、パンク孔をシールしうることが判明した。この値は前記基準領域において、０．６ｍｍの途膜厚さとしたことになる。なお表１において、「接地端部」とは内圧１３０ｋＰａ、荷重５．３ｋＮ（ＪＡＴＭＡの最大負荷能力に相当）としたときのタイヤ軸方向接地端をいい、「バットレス位置」とは「接地端部」からサイドウォール側に１０ｍｍを隔てる位置としている。なお、タイヤサイズ１６５／６５Ｒ１４のタイヤにおいてもテストしたが、前記した数式により求めた途膜厚さは０．６ｍｍで足りることが判明している。

ところで、前記注入量は、パンクシール剤３を計量しつつ注入した実注入量であり、本発明に係る容器２には、（（１．０〜１．５）・π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）の充填量Ｖ（ｍｌ）のパンクシール剤３を充填している。これは
ａ）容器２は有効期限が例えば４年として、その保管の間に生じるクリーム化による注入可能量の減少、
ｂ）保管の間の前記クリーム化などに伴う質量減少による液量の減少、
ｃ）不慣れな使用者による使用時の液漏れ、注入時のパンクシール剤の缶内残り、不必要場所への付着を考慮している。

ａ）、ｂ）について、保管月数と保管状態の相違とについて、クリーム量の重量％と、それに伴う液の減少質量について調査した結果を表２に示し、クリーム化についてグラフ化して図６に示している。なお、室温とは２０℃を、実車とは、兵庫県を中心として走行する車両のトランクに収納した状態をいう。ちなみに２０ヶ月で８０、７７８ｋｍ、２８ヶ月で１０３、９６９ｋｍ走行している。図５に示すように、４年を考慮した室温ではクレーム化は３０％であり、実車状態では加振によってクリーム化は約７％に減じることから、３０％を見込むと十分であることが判明した。なお、重量減少による液量の減少はこの値に包含されうる。ｃ）について、２０％程度であることが見出された。

この結果、ａ）〜ｃ）を考慮して、０．６ｍｍ／（０．７×０．８）として、０．９３ｍｍ、即ち１．０ｍｍ以上とするのがよい。又前記数式により求めた値が１．５ｍｍよりも大とすることは、特に容器３の使用初期において、クリーム化の進行前においては、途膜厚さが大となり経済的でなく、ときにタイヤバランスの低下をもたらすなど、得策ではない。従って、１．０〜１．５ｍｍの範囲で設定する。そのため、充填量Ｖ（ｍｌ）として、（（１．０〜１．５）・π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）とすることにより、タイヤサイズに応じた最適量の充填量を求めうる。

なお、前記数式をタイヤサイズに当てはめると、乗用車用ラジアルタイヤにおいて「断面幅の呼び」が１３５、１４５、１５５、１６５のタイヤは、充填量Ｖが２８０ｍｌ程度、１７５、１８５、１９５は充填量Ｖが３７０ｍｌ程度、２０５、２１５、２２５は充填量Ｖが４６０ｍｌ程度、２３５、２４５、２５５、２６５、２７５は充填量Ｖが６００ｍｌ程度の４種類程度の容量の容器２により乗用車用タイヤの全サイズに適合しうることとなる。なお、係る適合サイズを表示する表示部９を、缶表面にラベルなどを用いて表示することにより、使用誤りをなくし管理を容易とするとともに、適正量の注入をなしうることとなる。

タイヤサイズに応じた係る容器２を用いることにより、タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、Ｖ／（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）が１．０〜１．５ｍｍとなる充填量Ｖ（ｍｌ）をタイヤに注入することができる。又注入のためには、例えば図２，３に示すように、パンク時に備え自動車に搭載され、小型コンプレッサ１１と、前記容器２を装着しうるシール・ポンプアップ装置１２とからなるタイヤパンク応急修理キット１０を使用する。

このタイヤパンク応急修理キット１０は、前記小型コンプレッサ１１とシール・ポンプアップ装置１２とを、継手１３ａを有するホース１５ａにより接続し、かつシール・ポンプアップ装置１２とタイヤＴのニップルとを、継手１３ｂを有するホース１５ｂにより接続する。

容器２は、図３に示すようにキャップ７が取外され、首部５Ｂを下にシール・ポンプアップ装置１２の基台に螺着して固定することにより、前記小型コンプレッサ１１に通じる上向きの通しパイプ１８が前記閉じ栓６を破通しパンクシール剤３の流出を可能とする。又小型コンプレッサ１１を始動して、シール・ポンプアップ装置１２に供給した高圧空気は充填容器４に送給され、取出しパイプ１９から、開閉弁２０の開放とともに、タイヤＴにパンクシール剤３を注入できる。パンクシール剤３の供給完了後においても、小型コンプレッサ１１の作動を続けることにより、所定内圧を充填する。好ましくは、少し走行してシーリング剤をタイヤ２内部に行き渡らせたのち、再度内圧を点検する。

この結果、パンクシール剤密封容器２内のパンクシール剤３はほぼタイヤＴに送給でき、
タイヤＴには、タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、Ｖ／（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）が１．０〜１．５ｍｍとなるパンクシール剤３を注入できる。

このように、タイヤパンクのシールに必要、かつ十分な量が充填され、パンク応急修理の所要時間を必要最小限に短縮できるとともに、過剰なパンクシール剤の注入を減じてタイヤの補修後の性能の悪化を減じる。

なお、図４は、注入量調整手段２２を具えるパンクシール剤密封容器２を例示し、この場合、首部５Ｂを上に使用される場合であって、注入量調整手段２２は、前記取出しパンク１９の下端の高さ変化するものであり、例えば前記取出しパンク１９に着脱可能な調整片２３ａ、２３ｂ・・からなり、その着脱により前記取出しパイプ１９の下端位置を変化しかつ容器と固定することによりタイヤサイズに応じたパンクシール剤３を供給でき、容器２の種類を減じることに役立ち、このような、タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、Ｖ／（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）が１．０〜１．５ｍｍとなる、充填量Ｖ（ｍｌ）を充填するパンクシール剤密封容器２に包含される。

タイヤサイズ２１５／４５ＺＲ１７のタイヤについて、（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）について、パンクシール剤の充填量Ｖが以下の値となる容器を製作して、新品時、２年、４年、６年に相当するクリーム化させたのち、タイヤに注入した結果を表３に示している。シール効果とは空気漏れの有無をいい、走行感とは、３日放置後の走行における振動等の違和感の有無をいい、○は良好であることを示す。

表３に示すように、実施例の各場合において、補修性は確保されるとともに、走行の間、タイヤについて、違和感を生じなかった。

パンクシール剤密封容器の一実施の形態を例示する斜視断面図である。タイヤパンク応急修理キットを例示する斜視図である。タイヤパンク応急修理キットにおけるパンクシール剤密封容器１の使用状態を例示する断面図である。パンクシール剤密封容器の他の実施形態を例示する斜視図である。パンクシール剤のクリーム化を例示する線図である。

符号の説明

２パンクシール剤密封容器
３パンクシール剤
４充填容器
９表示部

Claims

天然ゴムラテックスを含むパンクシール剤を注入することによりパンクしたタイヤのパンク箇所をシールするパンクシール剤のタイヤ注入方法であって、
タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、Ｖ／（π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）が１．０〜１．５ｍｍとなる、充填量Ｖ（ｍｌ）のパンクシール剤を充填するパンクシール剤密封容器によりタイヤに注入することを特徴とするパンクシール剤のタイヤ注入方法。
天然ゴムラテックスを含むタイヤのパンクシール剤を充填するパンクシール剤密封容器であって、
タイヤ外径をＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾をＷ（ｍｍ）とするとき、（（１．０〜１．５）・π・（ＯＤ−３０）・０．９・Ｗ）の充填量Ｖ（ｍｌ）のパンクシール剤を充填することを特徴とするパンクシール剤密封容器。
タイヤ外径ＯＤ（ｍｍ）、タイヤの断面巾Ｗ（ｍｍ）に該当するタイヤサイズを缶表面に表示することを特徴とする請求項２記載のパンクシール剤密封容器。